Футеровка вращающейся печи Советский патент 1982 года по МПК F27B7/28 

(54) ФУТЕРОВКА ВРАЩАЮЩЕЙСЯ ПЕЧИ

1

Изобретение относится к вращающимся цилиндрическим обжиговым печам, а именно к конструкции футеровки для высокотемпературного обжига цементного клинкера, керамзита, перлита и других сыпучих материалов.5

В печах с гладкой рабочей поверхностью футеровки сырье, приведенное в движение вращением корпуса, равномерно перемещается по уклону к горячему концу, незна- Q чительно отклонившись в сторону вращения от нижней образующей корпуса. По поперечному сечению полости печи наиболее высокая температура находится в верхней части свода и, соответственно, самая низкая на дне, где находится сырье. Для бо- 15 лее полного использования технологического тепла и создания теплового удара, сырье желательно поднять в верхнюю часть печи. Для этого в начале работы печи при вновь возведенной футеровке поднимают темпера- 2о туру выще технологической и подают некоторое малое количество (до 20% от оптимального) сырья. Попав в зону обжига с повышенной температурой, сырье плавится, образуя на поверхности футеровки тонкий

(5-8 мм) слой расплава, так называемый гарниссаж. Снизив температуру до рабочей и пропустив в печь нормальное количество сырья, получают условия, при которых сырье, прилипая на гарниссаж к футеровке, поднимается в наиболее жаркую часть печи. Этот процесс обжига, когда параметры устойчивого нормального эксплуатационного режима печи зависят от многих причин, трудоуправляем, требует высококвалифицированногообжигальщика, жесткого режима работы всей линии подготовки сырья, грозя каждый момент наваром обрабатываемого материала на футеровку и образованием «козлов и «спеков.

Известна футеровка вращающихся обжиговых печей, рабочая поверхность которой в зоне обжига выполнена в виде выступающих продольных ребер 1.

Такая футеровка позволяет несколько упростить технологию обжига и повысить производительность печи, однако сырье, попадая в зону обжига, свободно пересыпается вдоль лотков, образованных ребрами, а это приводит к снижению эффекта обжига сырья из-за того, что больщей своей частью оно не успевает подняться к более высоким температурам и задержаться вдоль уклона по длине печи. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является футеровка, содержащая продольные ребра полок, кольцевых перевальных порогов и наклонных днищ, образующих ячейки, каждая из которых в плане представляет из себя параллелограмм с днищем, образованным двумя наклонными плоскостями соседних порогов, выполняющими также функцию передней и задней стенок, а боковые стороны ограничены направленными по БИНТОВОЙ линии полками, наклоненными в сторону, противоположную вращению печи 2. Наклон передней стенки в продольном сечении создан за счет рабочего объема ячейки, а в поперечном «мертвая зона ячейки, где при вращении печи материал не задерживается, сохранена, в связи с чем максимально возможный рабочий объем ячейки оказывается заниженным, что приводит к уменьшению количества обрабатываемого материала в ячейках, а наличие уклона на передней стенке порога приводит к преждевременному выбросу сырья из ячеек. Все это снижает производительность печи и повышает расход технологического горючего из-за ухудшения теплообмена. Кроме того, эта конструкция не технологична в изготовлении и приводит к увеличению сроков возведения футеровки, так как собрать ее из укрупненных блоков невозможно, а выполнение в монолите затруд.нено из-за наличия больщого количества конусообразных поверхностей с перемычками (полками) по винтовой линии внутри цилиндрического корпуса печи. Для выполнения такой поверхности футеровки требуется сложная и трудоемкая в исполнении, с кривизной в трех измерениях опалубка, которая, в свою очередь, исключает возможность применения самого прогрессивнего в настоящее время способа возведения футеровки-торкретирования. Эта футеровка после завершения эксплуатационной кампании подлежит полной замене, так как ни ремонт, ни восстановление ее произвести нельзя. Цель изобретения - сокращение расхода технологического топлива и повышение производительности печи. Поставленная цель достигается тем, что в футеровке вращающейся печи, сЬдержащей продольные и поперечные ребра, образующие ячейки, заполненное огнеупорным материалом, каждая ячейка выполнена . с днищем, понижающимся в сторону уклона печи и противоположную сторону ее вращения. На фиг. 1 изображена аксонометрическая проекция участка зоны обжига печи; м фиг. 2 - разрез на фиг. 1; на фиг. 3- разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - схема расположения сечения ячейки, параллельно которому выполняют днище ячейки. Футеровка обечайки 1 печи содержит продольные ребра 2 вдоль образующей обечайки печи и выполненные параллельно поперечному сечению печи кольцевые перевальные пороги 3, формирующиезамкнутые ячейки, заполненные огнеупорной массой, с поверхностью, образующей днище 4, при этом его поверхность параллельна плоскости 5 сечения, лежащей на одной из диагоналек 6 ячейки с понижением в сторону, противоположную вращению и вдоль наклона печи. Печь работает следующим образом. Сырье, поступив во вращающуюся печь и пройдя зоны сущки и термоподготойки, засыпается в ячейки. Встретив по ходу движения перевальные пороги 3 прекращает поступательное продвижение вдоль печи и начинает подъем в сторону вращения, удерживаясь на боковой поверхности печи продольными ребрами 2. Достигнув некоторого положения выще среднего диаметра печи, сырье начинает перекатываться через продольные ребра 2 и перевальные пороги 3, интенсивно омываясь горячими газами, производя при этом перемещивание между слоями. Не имея наклонных откосов пороги 3 и ребра 2 могут предельно долго удерживать сырье от высыпания из ячейки при повороте печи. Конструкция каждой ячейки, выполненная с вертикальной, параллельной поперечному сечению печи стенкой порога при наклонном днище позволяет получить максимально возможную емкость при аналогичных габаритах в сравнении с известными, что дает возможность вывести на рабочий режим большее количество сырья, сократить тем самым расход технологического топлива и повысить производительность печи. Формула изобретения Футеровка вращающейся печи, содержащая продольные и поперечные ребра, образующие ячейки, заполненные огнеупорным материалом, отличающаяся тем, что, с целью сокращения расхода технологического топлива и повышения производительности печи, каждая ячейка выполнена с днищем, понижающимся в сторону уклона печи и противоположную сторону ее вращения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Бурлаков Г. С. Основы технологии керамики и искусственных пористых заполнителей. М., «Высщая щкола, 1972, с. 340. 2.Авторское свидетельство СССР № 629426, кл. F 27 В 7/28, 1977 (прототип).